本發(fā)明屬于涂層制備領(lǐng)域，尤其涉及一種提高金屬陶瓷涂層耐腐蝕性和耐磨性的方法。
背景技術(shù)：
金屬陶瓷是由陶瓷硬質(zhì)相與金屬或合金粘結(jié)相組成的結(jié)構(gòu)材料。其通過熱噴涂或激光熔敷，氣相沉積，濕法沉積等涂層技術(shù)形成的涂層為金屬陶瓷涂層。
申請?zhí)枮镃N201310064468.2的中國專利申請公開了一種金屬陶瓷涂層的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：在可爆炸氣體爆炸的作用下，采用噴槍將NiMo-TiC金屬陶瓷粉末噴涂于基體表面，形成NiMo-TiC金屬陶瓷涂層。本發(fā)明采用爆炸噴涂技術(shù)來制備NiMo-TiC金屬陶瓷涂層，熔融的NiMo-TiC金屬陶瓷粉末與基體表面發(fā)生撞擊時的動能很大，增加了NiMo-TiC金屬陶瓷涂層與基體的結(jié)合強(qiáng)度，并且，由于噴涂時，NiMo-TiC金屬陶瓷粉末顆粒撞擊到基體表面后受到急冷，在涂層中以超細(xì)的粉末顆粒形式存在，因此，形成的涂層結(jié)構(gòu)致密，與基體的結(jié)合緊密。但是其耐腐蝕性一般。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的是：提供了一種提高金屬陶瓷涂層耐腐蝕性和耐磨性的方法。
技術(shù)方案是：
一種提高金屬陶瓷涂層耐腐蝕性和耐磨性的方法，包括以下步驟：
第一步，對基體零件依次進(jìn)行除銹、水洗、除油后烘干，采用超音速火焰噴涂方法將金屬陶瓷涂層噴涂于基體零件的表面；
第二步，在400～450℃條件下對涂層進(jìn)行熱處理；
第三步，然后放入CuCl2溶液中浸泡1～2min；
第四步，超聲清洗1～5min，吹干，即可。
作為優(yōu)選，所述的基體零件是以鐵為主要原料的合金。
基體零件中鐵的含量大于68％。
基體零件中含有鐵78％、鋁3％和鋇0.5％，所述比例為質(zhì)量百分比。
作為優(yōu)選，陶瓷涂層為WC-10Co4Cr。
作為優(yōu)選，噴涂后的陶瓷涂層厚度為100μm。
作為優(yōu)選，第一步中的超音速火焰噴涂采用液體燃料超音速火焰噴涂，氧氣流量為50L/h，煤油流量為40L/h，氧氣壓力為1.5MPa，送粉率為5kg/h。
作為優(yōu)選，第三步中CuCl2溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5％。
作為優(yōu)選，第四步中超聲波頻率為10～20MPa。
作為優(yōu)選，第四步超聲頻率為15MPa，清洗3min。
本發(fā)明的自腐蝕電位下降很多，耐腐蝕性能良好，且金屬表面的涂層的平均顯微硬度達(dá)到HV1308-1312，孔隙率為1.6-1.8％，耐磨性明顯增強(qiáng)，這是因為經(jīng)CuCl2溶液浸泡后的涂層耐腐蝕性和耐磨性均得到提高。
具體實施方式
下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)介紹。
實施例1
一種提高金屬陶瓷涂層耐腐蝕性和耐磨性的方法，包括以下步驟：
第一步，對基體零件依次進(jìn)行除銹、水洗、除油后烘干，采用超音速火焰噴涂方法將金屬陶瓷涂層噴涂于基體零件的表面，氧氣流量為50L/h，煤油流量為40L/h，氧氣壓力為1.5MPa，送粉率為5kg/h；
第二步，在425℃條件下對涂層進(jìn)行熱處理；
第三步，然后放入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5％的CuCl2溶液中浸泡1.5min；
第四步，利用頻率為15MPa的超聲清洗3min，吹干，即可。
所述的基體零件是以鐵為主要原料的合金，陶瓷涂層為WC-10Co4Cr，噴涂后的陶瓷涂層厚度為100μm。
實施例2
一種提高金屬陶瓷涂層耐腐蝕性和耐磨性的方法，包括以下步驟：
第一步，對基體零件依次進(jìn)行除銹、水洗、除油后烘干，采用超音速火焰噴涂方法將金屬陶瓷涂層噴涂于基體零件的表面，氧氣流量為50L/h，煤油流量為40L/h，氧氣壓力為1.5MPa，送粉率為5kg/h；
第二步，在400℃條件下對涂層進(jìn)行熱處理；
第三步，然后放入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5％的CuCl2溶液中浸泡1min；
第四步，利用頻率為10MPa的超聲清洗1～5min，吹干，即可。
所述的基體零件中含有鐵78％、鋁3％和鋇0.5％，所述比例為質(zhì)量百分比，陶瓷涂層為WC-10Co4Cr，噴涂后的陶瓷涂層厚度為100μm。
實施例3
一種提高金屬陶瓷涂層耐腐蝕性和耐磨性的方法，包括以下步驟：
第一步，對基體零件依次進(jìn)行除銹、水洗、除油后烘干，采用超音速火焰噴涂方法將金屬陶瓷涂層噴涂于基體零件的表面，氧氣流量為50L/h，煤油流量為40L/h，氧氣壓力為1.5MPa，送粉率為5kg/h；
第二步，在450℃條件下對涂層進(jìn)行熱處理；
第三步，然后放入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5％的CuCl2溶液中浸泡2min；
第四步，利用頻率為20MPa的超聲清洗5min，吹干，即可。
所述的基體零件中鐵的質(zhì)量含量大于68％，陶瓷涂層為WC-10Co4Cr，噴涂后的陶瓷涂層厚度為100μm。
實施例4
一種提高金屬陶瓷涂層耐腐蝕性和耐磨性的方法，包括以下步驟：
第一步，對基體零件依次進(jìn)行除銹、水洗、除油后烘干，采用超音速火焰噴涂方法將金屬陶瓷涂層噴涂于基體零件的表面，氧氣流量為50L/h，煤油流量為40L/h，氧氣壓力為1.5MPa，送粉率為5kg/h；
第二步，在420℃條件下對涂層進(jìn)行熱處理；
第三步，然后放入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5％的CuCl2溶液中浸泡1min；
第四步，利用頻率為18MPa的超聲清洗4min，吹干，即可。
所述的基體零件是以鐵為主要原料的合金，陶瓷涂層為WC-10Co4Cr，噴涂后的陶瓷涂層厚度為100μm。
對照例1
與實施例4的區(qū)別在于：省略第三步。
一種提高金屬陶瓷涂層耐腐蝕性和耐磨性的方法，包括以下步驟：
第一步，對基體零件依次進(jìn)行除銹、水洗、除油后烘干，采用超音速火焰噴涂方法將金屬陶瓷涂層噴涂于基體零件的表面，氧氣流量為50L/h，煤油流量為40L/h，氧氣壓力為1.5MPa，送粉率為5kg/h；
第二步，在420℃條件下對涂層進(jìn)行熱處理；
第三步，利用頻率為18MPa的超聲清洗4min，吹干，即可。
所述的基體零件是以鐵為主要原料的合金，陶瓷涂層為WC-10Co4Cr，噴涂后的陶瓷涂層厚度為100μm。
對照例2
與實施例3的區(qū)別在于：第一步采用普通的噴涂法。
一種提高金屬陶瓷涂層耐腐蝕性和耐磨性的方法，包括以下步驟：
第一步，對基體零件依次進(jìn)行除銹、水洗、除油后烘干，采用普通的噴涂方法將金屬陶瓷涂層噴涂于基體零件的表面；
第二步，在450℃條件下對涂層進(jìn)行熱處理；
第三步，然后放入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5％的CuCl2溶液中浸泡2min；
第四步，利用頻率為20MPa的超聲清洗5min，吹干，即可。
所述的基體零件中鐵的質(zhì)量含量大于68％，陶瓷涂層為WC-10Co4Cr，噴涂后的陶瓷涂層厚度為100μm。
性能測試：
從表中可以看出，本發(fā)明的自腐蝕電位下降很多，耐腐蝕性能良好，且金屬表面的涂層的平均顯微硬度達(dá)到HV1308-1312，孔隙率為1.6-1.8％，耐磨性明顯增強(qiáng)，說明經(jīng)CuCl2溶液浸泡后的涂層性能更好。